Projeto Conceitual de Aeronaves de Transporte

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IV.2 Método Classe II para peso A Eq. IV.1 proposta por Raymer permite calcular o peso vazio em função de alguns parâmetros da configuração de aeronave. É considerada uma metodologia de baixa fidelidade e denominada de Classe I. Contudo, é necessário estimar o peso da aeronave já na fase conccitual de modo mais específico, importante para estudos paramétricos e de otimização. A metodologia classe II descrito em Roskam [Roskam, 1999] oferece razoável exatidão. Ela consiste em uma conjunto de outras formulações, dentre elas aquela desenvolvida por Torenbeek [Torenbeek, 1976], a técnica da Cessna (usado basicamente para aeronaves de menor porte), método USAF e a formulação General Dynamics (GD). Outras formulações diferentes das propostas pelo Roskam são sugeridas no presente material, para efeito de melhorar a estimação do peso vazio. A determinação do peso da aeronave é função da geometria da aeronave, da carga paga e da quantidade de combustível que deve carregar para cumprir a missão requerida. A Fig. IV.11 ilustra os componentes estruturais típicos de uma aeronave de linha (Lockheed Tristar). Uma proposta para uma decomposição de alto nível do peso operacional é a seguinte: Onde é o peso estrutural, é o peso do grupo motopropulsor e é o peso dos equipamentos fixos. Nos próximos sub-capítulos serão fornecidos formulações semi-empíricas para a estimação dos pesos estrutural, do grupo motopropulsor e dos equipamentos fixos. Uma subdivisão do peso vazio por grupos está apresentada na Tabela IVa. Ela foi baseada no na norma do exército dos Estados Unidos AN 9103-D, de acordo com o Torenbeek [Torenbeek, 1976], e foi levemente adaptada para uso civil.
Grupo Asa Estrutura primária da seção central Estrutura primária do painel intermediário Estrutura primária dos demais painéis (incluindo ponta...) Estrutura secundária (incluindo mecanismo de dobra da asa....) Ailerons (incluindo peso de balanceamento...) Flapes: Bordo de fuga Bordo de ataque Slates: Spoilers, freio aerodinâmico, derrubadores de sustentação Barreiras verticais (Fences) e geradores de vórtice Montantes (Struts) Grupo da cauda Estrutura primária dos estabilizadores Barbatanas (fins), estrutura básica Estrutura secundária (estabilizador e barbatanas) Profundor (incluindo peso de balanceamento) Leme (incluindo peso de balanceamento) Grupo fuselagem Estrutura básica da fuselagem ou casco Revestimento Estrutura secundária: Fuselagem ou casco Portas, painéis e miscelânea Freio aerodinâmico Grupo das superfícies de controle Controles na cabina de comando Piloto automático Sistemas de controle (inclui sistemas de potência) Grupo motopropulsor Internos Centrais Externos Portas, painéis e miscelânea Tabela IVa – Classificação e divisão do peso estrutural da célula de acordo com a proposta AN 9103-D do Exército dos EUA
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